第4课《自动感应式大灯》教学设计
课题
自动感应式大灯
单元
第三单元
学科
信息科技
年级
六年级下
核心素
养目标
信息意识：在学习自动感应式大灯知识过程中，深入理解自动感应式大灯的功能组成和工作原理，认识到其在保障驾驶安全中的重要性。
计算思维：理解自动感应式大灯通过光线传感器检测外界光线强弱，并将光线强度数据转化为可处理的电信号，依据这些数据进行比较判断，进而控制大灯的开启或关闭，掌握系统的逻辑判断过程。
数字化学习与创新：引导学生对已有的自动感应式大灯技术进行思考和改进，鼓励提出创新性的想法。培养学生利用互联网等资源自主学习和探索新技术的能力。
信息社会责任：强调自动感应式大灯技术在保障驾驶员、乘客以及行人安全方面的重要性，让学生认识到开发和使用这些技术的社会责任。
教学重点
深入理解自动感应式大灯的功能组成和工作原理，了解自动感应式大灯的技术发展趋势，以及在不同场景下的应用和与其他系统的融合情况。
掌握自动感应式大灯在不同驾驶环境下的工作过程，如日间、夜间、隧道或地下停车场、雨天或雾天等，能够准确阐述其开启和关闭的条件。
3.学会制作模拟自动感应式大灯并编程实现其功能，理解编程中条件判断语句与系统逻辑的对应关系，能够根据实际情况确定合适的阈值，并绘制正确的流程图和编写程序。
教学难点
1.帮助学生理解光线传感器工作原理以及自动感应式大灯逻辑判断过程中的抽象概念，如光线强度数据的转化、阈值的确定等。
2.让学生认识到自动感应式大灯技术在不同场景下应用和与其他系统融合的复杂性和重要性，理解技术创新对交通安全和驾驶体验的影响，培养学生的创新思维和综合应用能力。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1.讲述在汽车研学基地，汽车模拟进隧道时大灯自动开启的情景，提问学生对这一现象的观察和疑问，引导学生思考自动感应式大灯的工作原理。
2.展示一些因光线问题导致交通事故的图片或视频，强调合适的汽车照明在保障行车安全中的重要性，引发学生对自动感应式大灯的关注，引出本节课主题。
1.认真倾听故事，回忆自己乘车时观察到的汽车大灯使用情况，分享对自动感应式大灯现象的感受和思考。
2.观看展示内容，直观感受光线问题对驾驶安全的影响，激发对自动感应式大灯的学习兴趣和探索欲望。
1.通过生活实例引发学生共鸣，激发学生的好奇心和求知欲。
2.利用事故案例让学生深刻认识到汽车照明的重要性，为学习自动感应式大灯奠定情感基础。
讲授新课
一、填一填
1.讲解自动感应式大灯的基本工作原理，即通过内置光线传感器感知外界光线强弱，当光线低于设定阈值时，传感器发送信息至控制器，控制器开启大灯；光线充足时关闭大灯。
2.让学生结合不同驾驶环境，填写自动感应式大灯的工作原理表格，引导学生分析在日间驾驶、夜间驾驶、隧道或地下停车场、雨天或雾天等环境下大灯的工作状态和原因。
3.介绍自动感应式大灯启动存在延迟时间的原因，强调这一设计对提高系统准确性和可靠性的作用。
4.拓展智能调光技术的知识，讲解现代自动感应式大灯如何通过多个光线传感器和复杂算法精确调整亮度，以及这种技术对夜间行车安全性和舒适性的提升作用。
二、连一连
1.展示自动感应式大灯的组成部分（光线传感器、控制器、电路系统、大灯）和它们对应的功能描述，让学生用线连接，检验学生对各部分功能的理解。
三、议一议
1.组织学生小组讨论自动感应式大灯的控制过程，引导学生分析光线变化时内部线路和大灯状态的改变，完成工作过程示意图的填空。
2.讲解开灯阈值的概念，强调光线传感器检测光线强度数据并传输给系统进行处理的过程，以及根据比较结果生成控制大灯指令的原理。
3.拓展特殊天气下自动感应式大灯功能优化的知识，如在暴雨、暴雪天气，结合雨滴或雪花传感器的数据调整大灯亮度和照射模式的方法和意义。
四、填一填
1.展示自动感应式大灯控制过程的简化流程图，引导学生根据所学知识，补充流程图中方框空白处的内容，强化对系统工作流程的理解。
五、做一做
1.介绍制作模拟自动感应式大灯所需的器材，如自带光线传感器的控制器、LED灯、数据线、拼搭积木等，展示器材实物，讲解各器材的作用和使用方法。
2.说明需要准备一款图形化编程软件，指导学生连接器材，采集光线数据，通过多次采集并计算平均数确定阈值，提醒学生注意阈值设置过小或过大可能产生的问题。
3.引导学生思考自动感应式大灯控制过程是否只执行一次，让学生绘制持续循环执行的流程图，以实时根据环境光线变化控制大灯状态。
4.根据细化的流程图，指导学生补充程序代码，强调编程中条件判断语句与系统逻辑的对应关系，在学生编程过程中，巡视指导，帮助学生解决遇到的问题。
5.拓展自动感应式大灯与车辆安全系统联动的知识，讲解在车辆碰撞预警